灰铸铁的加工工艺及加工灰铸铁的刀具材料选择.pdfVIP

现代切削刀具及加工技术 2015.06 灰铸铁的加工工艺及加工灰铸铁的刀具材料选择 随着汽车行业的迅速发展，产品出现很多质量问题。所以目前对汽车零部 件的质量要求极为严格。这对于机械制造商来说，既要保证高质量高性能的零 件，又要按时交货并保证机械制造厂的整体成本，只能在加工工艺和加工效率 上面寻找突破口。 汽车上的部分零部件都属于消耗品，对零部件的需求量大，如灰铸铁，制 动鼓，是最典型的消耗零部件，本文就主要介绍灰铸铁的加工工艺及如何提高 灰铸铁的加工效率。 一、灰铸铁的铸造问题 灰铸铁的典型零部件有刹车盘，制动鼓，其作用是起刹车，制动作用，由 于灰铸铁有良好的减震减磨性能，常作为汽车零部件的主要材料。其中典型零 部件刹车盘有“盘式刹车”和“鼓式刹车”，根据不同需求选择不同的刹车盘， 并且灰铸铁属于铸造件，薄壁零件，技术要求高，而国内生产出口灰铸铁的企 业，大多采用手工造型，粘土砂湿型，冲天炉熔炼铁液，成分变化较大，给生 产技术管理和铸件质量控制带来一定难度，个别厂家铸件废品率居高不下，直 接影响企业的经济成本和出口。所以在铸造过程中，必须控制好铸型水分含量、 砂芯和型砂湿强度，这样就减少气孔，砂眼铸造缺陷的出现，降低废品率。 二、灰铸铁的加工工艺 （1）灰铸铁的加工工序的改进 灰铸铁经过铸造成型之后进入机械加工车间，刚开始采用普通车床加工灰 铸铁，加工工序为粗加工—半精加工—精加工，影响整体加工效率，随着灰铸 铁的产量提高和质量的要求，逐渐的数控车床代替普通车床加工灰铸铁，一次 加工完成，效率相对得到了提高。 （2）刀具的选择 刚开始采用硬质合金刀具加工灰铸铁，随着数控车床的普及，灰铸铁的质 量要求变高，硬质合金刀具本身刀体的硬度低，对线速度较敏感，采用数控车 床不能高速切削，高速切削硬质合金刀具会产生剧烈磨损，导致频繁换刀，增 加刀具费用，直接影响整体加工成本。之后随着灰铸铁的批量生产，很多厂会 采用立方氮化硼刀具加工灰铸铁，原因在于立方氮化硼刀具硬度高，耐磨性好， 对线速度不敏感，可高速切削灰铸铁，不仅提高加工效率，而且降低了刀具费 用。 目前，刀具市场中硬质合金刀具还是占主导位置，对于加工灰铸铁行业， 立方氮化硼刀具并没有代替硬质合金刀具，对于小批量或单件灰铸铁还是选择 硬质合金刀具较经济，但对于大批量生产灰铸铁的厂家，会选择立方氮化硼刀 具。华菱超硬研制的非金属粘合剂立方氮化硼刀具BN-S30 牌号，与传统的立方 氮化硼刀具相比增加了韧性，解决了传统立方氮化硼刀具脆性大，不能粗加工 的问题。 华菱超硬研制的BN-S30 牌号加工灰铸铁的优势：硬度高，耐磨性好，抗冲 击型强，降低了加工成本；高速加工灰铸铁零件提高了加工效率；干式切削降 低环境污染。其中BN-S30 牌号粗加工、精加工均可。 华菱超硬：专业硬材料加工工具的领导者，致力让世界不再有难加工的材料 现代切削刀具及加工技术 2015.06 三、加工灰铸铁的华菱超硬刀具BN-S30 牌号及改进后的组合刀具 灰铸铁的要求主要是表面光洁度的和平行度的控制，华菱超硬有两种方案： 一是BN-S30 牌号加工灰铸铁，比较适合粗加工工序；二是BN-S300 牌号和BN- K20 牌号组合刀具，主要适合精加工工序。其中组合刀具根据车床选择，如卧 式车床适合用双刀双面同时进给来保证灰铸铁的平面度和平行度，加工效率是 依次加工正反两面的两倍。而在立车加工灰铸铁时，多采用单面双刀同时加工 效率和平面度都有很大的提高。 采用组合刀具BN-S300 牌号和BN-K20 牌号精加工灰铸铁，其中BN-S300 牌 号采用超细晶粒，不仅表面光洁度高，而且此牌号属于非金属粘合剂立方氮化 硼刀具，避免了因加入金属粘合剂剂导致的刀片寿命降低，刀片耐用度的提高， 使得刀具费用降低，同时减少了换刀频次，加工效率得到大幅度提高。 下面就简单介绍一下华菱超硬BN-S300 牌号和BN-K20 牌号组合刀具加工灰 铸铁的效果。 四、华菱超硬组合刀具BN-S300 牌号和BN-K20 牌号加工灰铸铁刹车 盘的案例 加工材料：灰铸铁； 加工工序：精加工； 刀具牌号：端面用BN-S300 牌号（双刀